Increasing the shelf life of tomato fruit by editing the β-D-N-acetylhexosaminidase (β-hex) gene using CRISPR/Cas9 technology.
تُظهر هذه الدراسة أن استخدام تقنية CRISPR/Cas9 لتعطيل جين β-D-N-acetylhexosaminidase (β-hex) في نباتات الطماطم يساهم بنجاح في إطالة مدة صلاحية الثمار وتماسكها دون المساس بالجودة أو إدخال عناصر معدلة وراثياً.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل أن لديك سلة من الطماطم. أنت تريدها أن تظل متماسكة وطازجة على الرف لأطول فترة ممكنة، لكن الطبيعة لديها "مؤقت نضج" مدمج يحولها إلى طرية وهشة بسرعة كبيرة.
لفترة طويلة، حاول المزارعون إصلاح ذلك باستخدام التربية التقليدية. فكر في الأمر كأنك تحاول العثور على إبرة معينة في كومة قش عبر غربلتها بالكامل. هذا يستغرق وقتاً هائلاً، وفي كل مرة تستخرج فيها حبة طماطم تظل متماسكة، قد تفقد عن طريق الخطأ سمات جيدة أخرى، مثل طعمها أو لونها.
بعد ذلك، ظهرت طريقة أخرى تسمى تداخل الحمض النووي الريبوزي (RNA interference). ورغم أنها نجحت، إلا أنها كانت تشبه وضع لافتة "الرجاء عدم الإزعاج" على جين ما، وهو أمر شعر البعض أنه دخيل للغاية، مما أثار مخاوف بشأن ترك عناصر "محورة وراثياً" (غريبة) في النبات.
تقدم هذه الورقة أداة أكثر دقة: CRISPR/Cas9. إذا كانت التربية التقليدية تشبه غربلة كومة القش، وكان تداخل الحمض النووي الريبوزي يشبه وضع ملاحظة لاصقة على كتاب، فإن CRISPR/Cas9 يشبه امتلاك مقص جزيئي يمكنه قص جملة محددة في قصة دون ترك أي أثر.
إليك ما فعله العلماء:
- الهدف: حددوا جيناً معيناً يسمى -hex. يمكنك التفكير في هذا الجين كـ "مفتاح التليين" في دليل تعليمات الطماطم. عندما يكون هذا المفتاح قيد التشغيل، تبدأ الثمرة في التحلل وتصبح طرية.
- التعديل: باستخدام مقصات CRISPR، قاموا بقطع جين -hex في الحمض النووي للطماطم. وتحديداً، أحدثوا قطعاً صغيراً غير منتظم (يسمى "indel") في أول فصلين (الإكسونات 1 و2) من تعليمات الجين.
- النتيجة: نظرًا لأن التعليمات قد تعطلت، لم يتمكن "مفتاح التليين" من العمل. كانت الطماطم المتحولة الناتجة تشبه السيارات التي تم قفل مكابحها؛ ببساطة لم تستطع أن تصبح طرية بالسرعة التي تصبح بها الطماطم العادية.
الخلاصة:
ظلت الطماطم ذات الجين المعدل متماسكة وسليمة لفترة أطول بكثير من الطماطم العادية. والأهم من ذلك، تحقق العلماء من الثمرة ووجدوا أن مدة الصلاحية الإضافية هذه لم تفسد الطعم أو الجودة. لم يضيفوا أي شيء غريب إلى النبات؛ بل قاموا فقط بإيقاف الجزء من الوصفة الذي يجعل الثمرة تصبح هشة بسرعة كبيرة.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.